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未接种疫苗的日本脑炎传播时间延迟的影响。 (英语) Zbl 1486.92201号

摘要:在这份手稿中,研究了时间延迟对未接种疫苗的乙型脑炎传播的影响。这一时间延迟是因为存在一个潜伏期,在此期间,日本脑炎病毒在蚊子体内繁殖得足够多,其目的是通过蚊子传播给人类。这篇手稿背后的动机是评估与受感染蚊子相互作用后感染易感人群所需的时间延迟的影响。求解了延迟模型的稳态和阈值R0。该值有助于建立确保相关平衡点渐近稳定的环境。利用时滞作为分岔参数,建立了Hopf分岔存在的条件。此外,我们利用中心流形理论和正规结构策略推导了一个决定地方病平衡点Hopf分支稳定性和方向的表达式。研究表明,时滞在稳定性交换中起着至关重要的作用。此外,霍普夫分岔的存在受到模型中从受感染蚊子到易感个体的病毒传播率的较大值和人类自然死亡率的影响。最后,为了理解一些分析结果,对延迟框架进行了数值模拟。

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92天30分 流行病学
34K60美元 泛函微分方程模型的定性研究与仿真
34千20 泛函微分方程的稳定性理论
34K18型 泛函微分方程的分岔理论
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 世界卫生组织,“日本脑炎”,世卫组织,2009年5月9日。[在线]。可用:可用:https://bit.ly/3kPDUQX[访问时间:2021年11月18日]
[2] S.Tipsri和W.Chinviriysit,“时滞对非线性入射SEIR模型动力学的影响”,混沌,孤子;分形,第75卷,第153-1722015页·Zbl 1352.92172号
[3] P.Panja、S.K.Mondal和J.Chattopadhyay,“有/无一些控制参数影响的日本脑炎模型的稳定性和分岔分析”,计算与应用数学,第37卷,第2期,第1330-1351页,2016年·Zbl 1393.37100号
[4] T.K.Kar和P.K.Mondal,“延迟SIR流行病模型中的全球动力学和分岔”,非线性分析:现实世界应用,第12卷,第4期,第2058-2068页,2011年·兹比尔1235.34216
[5] B.B.Mukhopadhyay和P.K.Tapaswi,“日本脑炎SIRS流行模型”,《国际数学和数学科学杂志》,第17卷,第2期,第347-355页,1994年·Zbl 0794.92022号
[6] F.Brauer和C.Castillo-Chávez,人口生物学和流行病学的数学模型。纽约州纽约市:施普林格,2000年·Zbl 0967.92015年
[7] B.D.Hassard、N.D.Kazarinoff和Y.H.Wan,霍普夫分岔的理论和应用。剑桥:剑桥大学出版社,1981年·Zbl 0474.34002号
[8] S.Banerjee和R.Keval,“细胞内延迟对丙型肝炎病毒动力学的影响”,《国际应用与计算数学杂志》,第4卷,第3期,Art ID 89,2018年。Doi:10.1007/s40819-018-0519-5·Zbl 1397.92392号
[9] P.K.Tapaswi、A.K.Ghosh和B。B.Mukhopadhyay,“日本脑炎在三种群模型中的传播”,《生态建模》,第83卷,第3期,第295-309页,1995年。
[10] B.B.Mukhopadhyay、P.K.Tapaswi、A.Chatterjee和B.Mukherjee,“日本脑炎发生的数学模型”,《数学和计算机建模》,第17卷,第8期,第99-103页,1993年·Zbl 0800.92148号
[11] T.Zhang、J.Liu和Z.Teng,“具有阶段结构的时滞SIRS流行病模型的hopf分支稳定性”,非线性分析:现实世界应用,第11卷,第1期,第293-306页,2010年·Zbl 1195.34130号
[12] T.Kuniya、H.Inaba和J.Yang,“具有年龄结构和空间异质性的SIS流行病模型的全球行为”,《日本工业和应用数学杂志》,第35卷,第2期,第669-706页,2018年·Zbl 1406.35433号
[13] V.Baniya和R。Keval,“日本脑炎的数学建模和稳定性分析”,《先进科学、工程和医学》,第12卷,第1期,第120-127页,2020年。
[14] J.Li、Z.Teng和L.Zhang,“疟疾延迟传播向量偏差模型的稳定性和分岔”,《数学与计算机模拟》,第152卷,第15-34页,2018年。Doi:10.1016/j.matcom.2018.04.009·兹伯利07316254
[15] C.Wu和P.J.Wong,“登革热传播:离散时间延迟的数学模型和繁殖数的估计”,《生物动力学杂志》,第13卷,第1期,第1-25页,2019年·Zbl 1447.92489号
[16] A.De、K.Maity、S.Jana和M.Maiti,“各种控制策略在流行性乙型脑炎中的应用:人类、猪和蚊子的数学研究”,《数学生物科学》,第282卷,第46-60页,2016年·Zbl 1352.92146号
[17] V.Baniya和R。Keval,“疫苗接种对以蚊子、猪和人的标准发病率控制乙脑的影响”,《应用数学与计算杂志》,第64卷,第1-2期,第519-550页,2020年。Doi:10.1007/s12190-020-01367-y·Zbl 1483.34062号
[18] V.Gandhi、N.S.Al-Salti和I.M.Elmojtaba,“延时内脏利什曼病模型的数学分析”,《应用数学与计算杂志》,第63卷,第1-2期,第217-237页,2020年。编号:10.1007/s12190-019-01315-5·Zbl 1478.92192号
[19] J.Xu和Y.Zhou,“具有延迟和再感染的向量传播疾病模型的Hopf分支及其稳定性”,应用数学建模,第40卷,第3期,第1685-1702页,2016年·Zbl 1446.92236号
[20] K.Goel和Nilam,“具有时滞、非线性发病率和治疗率的sir流行病模型的数学和数值研究”,《生物科学理论》,第138卷,第2期,第203-213页,2019年。编号:10.1007/s12064-019-00275-5
[21] S.Feyissa和S.Banerjee,“具有两个时间延迟的体液介导免疫反应中的延迟诱导振荡动力学”,《非线性分析:现实世界应用》,第14卷,第1期,第35-52页,2013年·Zbl 1317.92036号
[22] E.Avila-Vales、N.Chan-Chí、G.E.García-Almeida和C.Vargas De-LeóN,“有丝分裂传播的延迟病毒感染模型中的稳定性和Hopf分支”,《应用数学与计算》,第259卷,第293-312页,2015年·Zbl 1390.34210号
[23] A.Kumar、K.Goel和Nilam,“确定性时滞SIR流行病模型:数学建模和分析”,《生物科学理论》,第139卷,第1期,第67-76页,2019年。Doi:10.1007/s12064-019-00300-7
[24] L.Qi和J.-an Cui,“具有非线性关联、垂直传输和时滞的SEIRS模型的稳定性”,《应用数学与计算》,第221卷,第360-366页,2013年·Zbl 1329.92139号
[25] Z.Ma和S.Wang,“具有多重离散时滞和栖息地复杂性的广义捕食者-食饵系统”,《日本工业与应用数学杂志》,第36卷,第2期,第385-4062019页。Doi:10.1007/s13160-019-00343-9·Zbl 1419.37083号
[26] P.Balasubramaniam、M.Prakash、F.A.Rihan和S.Lakshmanan,“CD4+T细胞HIV感染延迟微分模型的Hopf分支和周期解稳定性”,《抽象与应用分析》,2014年第1卷至第18页,2014年。地址:10.1155/2014/838396·Zbl 1474.92060号
[27] S.Zhao、Y.Lou、A.P.Y.Chiu和D.He,“模拟香港流行性乙型脑炎的跳跃和复发”,《理论生物学杂志》,第454卷,第1-10页,2018年·Zbl 1406.92643号
[28] S.Khajanchi和S.Banerjee,“脑瘤和免疫系统与T11靶结构相互作用的多重延迟作为一种有效刺激物的影响”,《数学生物科学》,第302卷,第116-130页,2018年·Zbl 1400.92264号
[29] H.Singh和J.Dhar,《时空域中的数学人口动力学和流行病学》。纽约州纽约市:苹果学术出版社,2019年。地址:10.1201/9781351251709·Zbl 1411.92004号
[30] J.K.Hale,函数微分方程理论。纽约州纽约市;斯普林格,1977年·Zbl 0352.34001号
[31] P.M.Djomegni、A.Tekle和M.Y.Dawed,“接触前预防艾滋病毒/艾滋病非经典隔离数学模型”,《日本工业和应用数学杂志》,第37卷,第3期,第781-8012020页。地址:10.1007/s13160-020-00422-2·Zbl 1461.34070号
[32] A.Kammanee和O.Tansuiy。“从感染到感染具有恒定时间延迟的间日疟原虫传播疟疾的数学模型”,《韩国数学学会通讯》,第34 2卷,第2期,第685-6992019页·Zbl 1425.92185号
[33] L.Zhu、X.Zhou、Y.Li和Y.Zhu,“具有信息依赖性疫苗接种的延迟流行病模型的稳定性和分歧分析”,《物理脚本》,第94卷,第12期,艺术标识1252022019年。司法部:10.1088/11402-4896/ab2f04
[34] Z.Ma Z.、H.Tang、S.Wang和T.Wang,“具有世代延迟和栖息地复杂性的捕食者-食饵系统的分支”,《韩国数学学会杂志》,第55卷,第1期,第43-58页,2018年·Zbl 1392.37095号
[35] R.Naresh、A.Tripathi、J.M.Tchuenche和D.Sharma,“具有非线性发病率的时滞SIR流行病模型的稳定性分析”,《计算机与数学应用》,第58卷,第2期,第348-359页,2009年·Zbl 1189.34098号
[36] X.Yang、L.Chen和J.Chen,“单物种非自治延迟扩散模型的持久性和正周期解”,计算机与数学及其应用,第32卷,第4期,第109-1161996页·Zbl 0873.34061号
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